Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Allgemeine Fragen zu GPS und verwandten Themen

Moderator: Roland

Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon ssquare_de » 17.05.2009 - 23:41

Hallo,


...und gleich zum Beginn: SORRY !

Leider hat s heute aus unerwarteten arbeitstechnischen Gründen mit dem von mir gross angekündigtem Log nicht geklappt.
Aber aufgehoben ist nicht aufgeschoben!
Ich werd s morgen im Laufe des Tages schon irgendwie auf die Reihe bringen. 8)


Stefan

P.S. Wie ich gesehen habe, ist wenigstens das neue Release 2.2.1 von RTKNAVI da. :)
Und ein englischsprachiges Manual wird auch nicht mehr lange auf sich warten lassen.
http://gpspp.sakura.ne.jp/rtklib/rtklib.htm
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon anfänger » 18.05.2009 - 10:10

Wie ich gesehen habe, ist wenigstens das neue Release 2.2.1 von RTKNAVI da.
Hab ich auch schon gesehen, hab am we immer mal wieder gekuckt.

Ich habe den ublox Support angeschrieben bezüglich des Clockdrift und hier die Antwort:
Der Clockdrift hängt im Wesentlichen von der Temperatur ab.
Der verwendete Quarz hat eine Stabilität von +-15ppm über den
Temperaturbereich von -40 bis + 85 Grad.
Mechanische Einwirkungen können sich ebenfalls auf den Clockdrift
auswirken.


Also die Maßeinheit ppm (Parts per Million) gibt Auskunft über die Stabilität des Quarzoszillators. In diesem Fall eine Genauigkeit von +/- 0,000015 auf die Frequenz des Oszillators.

Till
Zuletzt geändert von anfänger am 18.05.2009 - 14:28, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon ssquare_de » 18.05.2009 - 11:08

Hallo Till,


nur mal schnell zwischendurch:

Ich denke und dachte eigentlich schon, dass das Innenleben deiner beiden Empfänger grundsätzlich für die Rohdatenauswertung geeignet sein müsste.
Das einzige Risiko?, das ich erkenne, ist, dass du mit der "festinstallierten" Antenne keine grossen Spielräume hast.
Die ist für deine Anwendungszwecke vermutlich ein Manko.
Aber um da näheres zu sagen, soweit sind wir ja noch gar nicht. :(

Wir müssen uns wahrscheinlich doch die "Restkonfiguration" deines Empfängers ansehen.
Ich werde dir meine Konfig. heute mal schicken.
Bei mir ist ein TIM-LF-Modul im Einsatz, vielleicht kannst du meine Konfig. auch auf deinen Empfänger 1:1 aufspielen.


Stefan


P.S. Die Farben der Signalstärke-Balken in RTKNAVI stehen , wie eben gesagt :) , nur für die Signalstärke.
Grün bedeutet eben richtig stark.
Der Quarz müsste schon passen.
Obwohl Drift und Bias nie schön sind, von der Papierform müssten deine Empfänger passen.
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon anfänger » 18.05.2009 - 18:32

Aber um da näheres zu sagen, soweit sind wir ja noch gar nicht. :(

hmmm schade. Aber soweit kann es ja nun auch nicht mehr sein :)

Bin mal echt gespannt, ob es tatsächlich an der Konfig. liegen kann und vor allem welche Einstellung?
Ich werde nochmal diese chm. Datei durchforsten...
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon XPosition » 18.05.2009 - 21:43

Nun, was steckt denn in dem SAM-LS Modul für ein Tacktgeber drin ?
Kann man das Ding öffnen und nachschauen ?

Ich denke es wird nicht viel Spaß machen falls es kein guter TCXO ist.
Sowas wäre ja z.B. ok.
XPosition
 
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon ssquare_de » 19.05.2009 - 00:55

Hallo,



bin wiedermal spät dran. 8)
Dafür hab ich einen gut gefüllten Ordner mitgebracht. :)

Darin befinden sich:
static.ubx Statisches Log eines RCB-LJ über ca. 1h
Basisstationen.txt Die Koordinaten der Basisstationen Wettzell und Erfurt ( gegeben im ECEF-Format, gelagert im ITRF )
BRDC1380.09N RINEX-Nav-Datei
WTZR1380.09O RINEX-OBS-Datei Wettzell
ERFU1380.09O RINEX-OBS-Datei Erfurt
igu15321_12.sp3 Präzise Ephemeriden ( bei den kurzen Basislinien eigendlich wie Perlen vor die Säue :), keine nennenswerten Verbesserungen )
Trimble.txt Lösung mit TGO ( Trimble Geomatics Office ) 25°Höhen-cut-off, Float-Lösung

Der Messort ist ziemlich multipatharm, die serienmässige Patch-Antenne von u-blox war 2m hoch auf einer Aluscheibe mit ca. 23cm Durchmesser befestigt.
Das Log des Antaris-Board RCB-LJ wurde von u-center mobile 4.02 auf einem PDA LOOX N560 aufgezeichnet.
Die Datenübertragung vom Receiver-Board zum PDA wurde mit einer Bluetoothverbindung realisiert.
Zwischendurch ( ca. 20min) leichte Regenschauer .

Die 2 Basisstationen, damit deutlich wird, wie die Lösungsqualität auf längeren Basislinien ( 55km<--> 225 km ) abnimmt.
Mit den Datensätzen kann man die Postprocessing-Software RTKPOST.EXE aus dem Softwarepaket RTKLIB antesten, das hier kostenlos erhältlich ist:
http://gpspp.sakura.ne.jp/rtklib/rtklib.htm

Till, du kannst mal das .ubx-File in u-center näher ansehen und mit deinen Empfängern vergleichen.
Deine Uhren sind doch nicht so schlecht. 8)

Mich wundert nur, dass bei deinen Mini-Basislinien bislang nichts Verwertbares rauskommt. :?:
Während ich einfach den Kasten anwerfe und Ergebnisse in erwarteter Form einsammle...

Stell für deinen nächsten Versuch mal alle Messages ein, die du auch in meinem Log siehst.
SBAS bitte mal komplett deaktivieren.

Den Rest der Konfig. machen wir morgen...also heute... :)




Stefan

P.S Ach ja, der Ordner... :)
http://rapidshare.com/files/234559770/U-BLOX.zip.html
(ca.5,5MB, kann 10 Mal gedownloadet werden, bei Bedarf stell ich ihn nochmal rein )
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon anfänger » 19.05.2009 - 17:53

Nun, was steckt denn in dem SAM-LS Modul für ein Tacktgeber drin ?
Kann man das Ding öffnen und nachschauen ?
auweia, ich bin ja echt für jeden Vorschlag zu haben, aber bitte nicht böse sein, wenn ich eher versuche einen anderen Empfänger für meine Versuche zu bekommen :oops:

Till, du kannst mal das .ubx-File in u-center näher ansehen und mit deinen Empfängern vergleichen.
Deine Uhren sind doch nicht so schlecht
naja Dein Clockdrift ist ja immer so um die -0,8µs, meiner manchmal 2µs oder 4µs

So und hier sind die Daten von heute! Ich hoffe ich hab keine Message übersehen.
Hab auch gleich mal das neue RTKNAVI ausprobiert. Mehr Buttons und die Karte ist als eigener Screen aufrufbar. Während des Loggens kann man rein- pder rauszoomen usw. Es wird immer besser, nur die Solutions noch nicht so :?

Danke für die Fülle an Daten, die werde ich mir heute abend mal näher betrachten!

Till

PS: Nur damit ich das richtig mache: Mein ubx File mit RTKCONV konvertieren, dann mit RTKPOST die ersten beiden Datensätze aus meinem ubx File, der dritte Datensatz von dem Referenzpunkt und unter Optionen noch die Position vom Referenzpunkt einstellen, dann rechnen lassen, korrekt?
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon ssquare_de » 19.05.2009 - 23:25

Hallo Till,


...." PS: Nur damit ich das richtig mache: Mein ubx File mit RTKCONV konvertieren, dann mit RTKPOST die ersten beiden Datensätze aus meinem ubx File, der dritte Datensatz von dem Referenzpunkt und unter Optionen noch die Position vom Referenzpunkt einstellen, dann rechnen lassen, korrekt?..."


Ja, so müsste das gehen.
Unter den Options eben noch einstellen, was genau anliegt.

Wahrscheinlich wird es mit deinen neuen Empfängern schnell gehen müssen :?:
Morgen soll ja der neue ublox5 LEA-5T vorgestellt werden, besser gesagt, eine neue Firmware für das Teil, die die Rohdatenausgabe ermöglichen soll.
Die Hemisphere-Boards ( gibts schon seit einiger Zeit ) sollen auch sehr gut und vergleichsweise günstig sein...wo der Dollar grad so schwächelt...
http://www.hemispheregps.com/Products/PrecisionProductsGroup/PrecisionProducts/CrescentOEMModules/CrescentOEMBoard/tabid/139/Default.aspx
Haben aber höheren Stromverbrauch und besitzen nicht die Empfindlichkeit eines LEA-4T oder LEA-5T.
Dafür viele Schnittstellen und auch gute Rohdatenqualität.

Ich schau mir deine Daten gleich mal an.


Stefan


P.S. Wegen der "Uhrzeiten" :wink: und dem Postprocessing oder auch RTK schau dir mal folgenden Link an:
http://www.gmat.unsw.edu.au/snap/gps/gps_survey/chap6/638.htm
Die paar Millisekunden, die der u-blox vor oder nach der vollen Sekunde misst, sind nicht so schlimm. Die kann die Software "rausrechnen", da ja die Satuhren sehr genau und constant laufen.
Auf der Empfängerseite ist erstmal wichtig, dass die Messungen aller beobachteten Sats zum exakt gleichem Zeitpunkt stattfinden, ohne dass da Differenzen zwischen den einzelnen Kanälen auftreten. Und natürlich muss der Messzeitpunkt genau ermittelt und mit dem Zeitstempel ( im Rohdatenfenster) versehen werden. Ob dann die Messung um z.B. 12:30:00,000 Uhr stattfindet, oder um 12:30:00,003 Uhr, ist nicht das entscheidende, wichtig ist zunächst nur, dass
12:30:00,003 Uhr Empfängerzeit auch möglichst genau 12:30:00,003 Uhr in der GPS-Systemzeit entspricht.
Die paar Millisekunden Abweichung von der "glatten" Sekunde sind ein eher kosmetisches Problem.
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon ssquare_de » 20.05.2009 - 00:55

Hallo Till,


hab mir deine Daten kurz angesehen...ENDLICH hast du Top-Ergebnisse... :D
So gehts:
COM4 wählte ich als Rover
COM5 als Basis-Station
---> COM5 Log in u-center durchlaufen lassen
---> die Average-Werte ECEF sind die genäherten Basis-Koordinaten
---> aus COM4 und COM5 mit RTKCONV.EXE die Rinex-Dateien generieren
---> in RTKPOST.EXE "Observation Data" Com4, "Navigation Message" COM4 oder COM5-egal-, "Base Station Observation Data" COM5 auswählen
---> in "Options" Positioning Mode "Statik" und WICHTIG, in Settings2 Integer Ambiguity Resolution OFF
----> Execute
----> Plot
----> staunende Freude :)

Aber jetzt zu den Problemen, die uns so lange genervt haben:

Deine Empfänger haben beide immer wieder in unregelmässigen Abständen kurze Aussetzer.
So wie s aussieht, sind das nicht die Empfänger selbst( die dafür typischen cycle slips fehlen) , da muss irgendwo im Datenweg vom Empfänger bis zur Aufzeichnung im Rechner der Wurm drinnen sein.
Sehen kannst du das, wenn du in RTKPOST.EXE die "Observation Data" ( die 2 kleinen Kreise ) anklickst und im Plotter genau hinsiehst. Da gibts immer wieder kleine graue Fehlstellen, die sich quer durch alle Kanäle durchziehen...
Bei COM4 gibts 3 dieser Aussetzer, bei COM5 sinds gar 6 Stück. :(

Mit einer guten Auswertung, besonders wenn die Ambiguity Resolution als mit Abstand genaueste Berechnungsmethode gewählt wird, ist s dann vorbei...
Die FLOAT-Lösung ist da viel unempfindlicher...

Also Till, den Datenweg vom Empfänger bis hin zum Rechner und alle Steckverbinder dazwischen nochmal peinlich genau prüfen....



Stefan

P.S. Der Rover COM4 lag ca. 98cm östlich von der Basisstation COM5, und mit ca. 41cm südlicher Ablage :)
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon anfänger » 20.05.2009 - 19:48

Der Rover COM4 lag ca. 98cm östlich von der Basisstation COM5, und mit ca. 41cm südlicher Ablage
Ja, stimmt sogar ziemlich genau. wow :shock:

den Datenweg vom Empfänger bis hin zum Rechner und alle Steckverbinder dazwischen nochmal peinlich genau prüfen. da muss irgendwo im Datenweg vom Empfänger bis zur Aufzeichnung im Rechner der Wurm drinnen sein.
Beide Module sind nur über ein USB Kabel versorgt. Muss ich mal sehen ob ich da was finden kann...Vielleicht ist die Baudrate noch nicht optimal? Ich hab die Aussetzer noch nicht ausmachen können. Zeitgleich in jedem Kanal ohne das der Empfang vorher zu schwach (also rot) wird? Oder bin ich in der falschen Ansicht?

Als gute Nachricht hab ich heute mal eine Datei im Anhang mitgebracht. Da bin ich im Garten meiner Eltern mal im Kreis gelaufen! Sieht sogar aus wie ein Kreis :D Man sieht schon ich brauche ein grösseres Feld um eine Referenzstrecke abzulaufen. Eventuell müsste ich mal experimentieren die Frequenz ein wenig zu erhöhen, damit ich nicht so langsam laufen muss :lol:
Wegen den neuen Empfängern hab ich noch nicht mit meinem Prof. gesprochen. Es kann sein das ihn nur der Aufbau, Inbetriebnahme und Testergebnisse interessieren. Die Vorstellung das es mit einem geeigneteren Empfänger nur besser werden kann ist ja eigentlich offentsichtlich. Eventuell müsste ich den Quellcode von RTKNAVI analysieren also kommentieren. Da werde ich gleich mal reinkucken, mal sehen wieviel ich davon noch wiedererkenne nach einem halben Jahr C programmieren :?

Till
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon KoenigDickBauch » 21.05.2009 - 07:16

anfänger hat geschrieben:Beide Module sind nur über ein USB Kabel versorgt. Muss ich mal sehen ob ich da was finden kann...Vielleicht ist die Baudrate noch nicht optimal? Ich hab die Aussetzer noch nicht ausmachen können. Zeitgleich in jedem Kanal ohne das der Empfang vorher zu schwach (also rot) wird? Oder bin ich in der falschen Ansicht?

Com Ports und Windows. Meine Erfahrung ist, das in der Regel der 16Byte Hardwarebuffer überschrieben wurde, weil die Daten nicht schnell genug gesaugt wurden. Meist macht man den Fehler direkt im Callback die Daten auszuwerten. Wenn dann schon wieder Daten kommen, dann sind sie weg. Daher sollte man erst mal ein riesigen Ringbuffer mit den Date im Callback füttern. Mit einem Zyklischen abfragen des Ringbuffer kann man dann die Auswertung beginnen. Zykulszeit und Buffergröße müssen dabei aufeinander abgestimmt werden.

Gruß
Thomas
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon anfänger » 21.05.2009 - 11:46

Com Ports und Windows. Meine Erfahrung ist, das in der Regel der 16Byte Hardwarebuffer überschrieben wurde, weil die Daten nicht schnell genug gesaugt wurden. Meist macht man den Fehler direkt im Callback die Daten auszuwerten. Wenn dann schon wieder Daten kommen, dann sind sie weg. Daher sollte man erst mal ein riesigen Ringbuffer mit den Date im Callback füttern. Mit einem Zyklischen abfragen des Ringbuffer kann man dann die Auswertung beginnen. Zykulszeit und Buffergröße müssen dabei aufeinander abgestimmt werden.

o mein gott, wie mach ich das denn :shock:
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon KoenigDickBauch » 21.05.2009 - 11:59

anfänger hat geschrieben:
Com Ports und Windows. Meine Erfahrung ist, das in der Regel der 16Byte Hardwarebuffer überschrieben wurde, weil die Daten nicht schnell genug gesaugt wurden. Meist macht man den Fehler direkt im Callback die Daten auszuwerten. Wenn dann schon wieder Daten kommen, dann sind sie weg. Daher sollte man erst mal ein riesigen Ringbuffer mit den Date im Callback füttern. Mit einem Zyklischen abfragen des Ringbuffer kann man dann die Auswertung beginnen. Zykulszeit und Buffergröße müssen dabei aufeinander abgestimmt werden.

o mein gott, wie mach ich das denn :shock:

Mit göttlicher Eingabe hat das nix zu tun. :wink: Da muss man schon selber Hand anlegen. Welches Programmierumfeld setzt du denn ein. :?:
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon ssquare_de » 21.05.2009 - 13:31

Hallo Till, hallo Thomas,


Till, wie läuft das mit den 2 USB-Kabelanbindungen derzeit genau?

Du hast einen Windows-Rechner ( Schlepptop ), an den du 2 deiner von dir entworfenen Wandlerplatinen über USB-Kabel angestöpselt hast.
Und vom anderen Ende der beiden Wandlerplatinen gehen jeweils 3 Drähte ( Tx, Rx, Ground ) zu den 2 Empfängern.
:?:

Der FTDI-Treiber verwaltet also 2 identische Wandler-Bausteine gleichzeitig.
Das wird doch schon ohne Störungen klappen?
( Im erweiterten FTDI-Treibersetup im Windows-Gerätemanager lässt sich auch an den Puffereinstellungen der Schnittstellen schrauben)

Vielleicht probierst du es mal mit der getrennten Aufzeichnung an 2 Schlepptops, also pro Empfänger ein Rechner?



Stefan
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Re: Diplomarbeit DGPS mit ublox LEA-4T

Beitragvon anfänger » 21.05.2009 - 14:08

Welches Programmierumfeld setzt du denn ein. :?:
äh tja das ne gute Frage...Hab nur eine Vorlesung in C gehabt. Bin ja eigentlich Energietechniker *hüstel*

Till, wie läuft das mit den 2 USB-Kabelanbindungen derzeit genau?
Also, jede Platine hat einen Festspannungsregler und einen FTDI. Anschluss an den Rechner über USB und der GPS- Empfänger wird über 4 Drähte (3V3, TXD, RXD und GND) versorgt.

Im erweiterten FTDI-Treibersetup im Windows-Gerätemanager lässt sich auch an den Puffereinstellungen der Schnittstellen schrauben
Ich werde mal versuchen den Puffer zu erhöhen. Gibt es denn eine Möglichkeit zu überprüfen, ob der Puffer "übergelaufen" ist?

Till
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